深埋复杂岩溶隧道必须开展多阶段、多方法的综合工程地质勘察工作,并结合各种勘察方法的应用条件和特点进行合理组合,最终查明隧道区的工程地质及岩溶水文地质条件,各勘察方法的适用条件及使用范围总结如下(表3-28):

(1)地质调绘是隧道地质勘察工作的基础,对于复杂岩溶隧道,需按水文地质单元进行1∶10 000~1∶50 000大面积水文地质调查。通过调查可确定隧道地形地貌、地层岩性、岩溶含水介质的特征及空间展布规律、岩溶含水系统的边界条件及补给、径流、排泄条件以及地下水动态特征等。

(2)不同的物探方法和手段的适用条件和使用范围不同。

1)直流电测深适用于相对平缓的山间谷地中浅埋岩溶的勘察。

2)高密度电法适用于埋深较浅、溶蚀规模较大的隧道勘探,或查找断层构造及裂隙破碎带。

3)充电法主要用于测定浅埋岩溶管道的分布及地下水流向等特定的地质问题。

4)通过对大地电磁方法噪声干扰处理、静态效益处理,在地形校正的基础上,采用不同的大地电磁物探方法相互补充、验证,综合探查复杂岩溶隧道地层结构、地质构造、岩溶水异常地段,高频大地电磁探查效果较好。

(3)深孔钻探工作需在工程地质调绘及物探工作的基础上进行,深孔应布置在断层带、可溶岩与非可溶岩接触、大型物探异常、地层层序复杂的部位,钻孔深孔应至隧底以下5~10m,同时,应考虑综合利用和孔内综合测试。

表3-28宜万铁路岩溶隧道勘察方法适用条件及使用范围汇总表

续表3-28

续表3-28

(4)进行勘察及施工阶段降雨量及地下水水量、水压的长期观测,对预测隧道涌水量、防范隧道施工风险、隧道结构设计具有重要意义。

(5)在地质调绘、物探、深孔钻孔及孔内测试试验及地下水长期观测的基础上,进行隧道围岩分级,确定隧道所处构造部位、断层及影响带宽度、导水性,分析岩溶发育规律、岩溶水的补给—径流—排泄条件、暗河或岩溶管道与隧道关系、预测隧道涌水量、确定洞身部位可能发生突水突泥灾害的段落等工程地质及水文地质条件。